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한국에너지기술연구원 김재형 청정연료연구실 선임연구원 연구팀은 서울대 황윤정 교수 연구팀과 함께 팔라듐 막으로 수소 이온만 선택적으로 전달하는 원리를 규명했다고 15일 밝혔다. 기존 고분자 분리막은 이온과 함께 물이나 다른 분자까지 이동하는 크로스오버 현상이 있었고, 이를 줄이면 이온 이동 속도가 떨어지는 한계가 있었다. 연구팀은 수소를 흡수하는 팔라듐 막을 적용해 물은 차단하고 물에서 만든 수소 이온만 질소와 반응시키는 전기화학적 암모니아 합성을 구현했다. 실험에서 암모니아 합성 패러데이 효율 51%를 기록했고, 물의 크로스오버 없이 12시간 동안 약 50%의 패러데이 효율을 유지했다. 연구 결과는 국제학술지 '어드밴스드 사이언스(Advanced Science)' 6월호에 게재됐다.
9월 15일
서울대학교와 한국생산기술연구원이 9일 서울대 관악캠퍼스 공과대학에서 가칭 '생기원-서울대 희소금속 공동연구센터' 설립 및 운영을 위한 업무협약을 체결했다. 협약은 희소금속과 핵심광물 공급망 확보에 필요한 원천기술과 상용화 기술을 공동 개발하고 전문인력을 양성하기 위해 마련됐다. 양 기관은 희소금속 제련·정련 및 소재화 과정의 기술적 병목 해소를 위한 공동 연구과제를 추진하고, 폐자원을 활용한 자원순환 기술 개발에도 함께 나설 계획이다. 국제 공동연구 프로그램을 통한 글로벌 연구 협력 네트워크 확대와 인력 교류·교육 협력도 추진한다. 협약식에는 김영오 서울대 공과대학장, 김택수 생산기술연구원 원장직무대행, 박경태 국가희소금속센터 소장 등이 참석했다.
9월 10일
LG에너지솔루션과 서울대학교 화학부 임종우 교수 연구진이 LMR(리튬망간리치) 배터리의 가스 발생과 용량 저하 문제를 개선하는 기술을 확보했다고 7일 밝혔으며, 연구 결과는 국제 학술지 '네이처 커뮤니케이션즈'에 게재됐다. 연구팀은 충전 상한 전압을 4.6V에서 4.3V로 낮추자 산화된 산소의 환원율이 86%에서 97%로 높아졌고, 방전을 기존 3.0V보다 낮은 2.0V까지 진행했을 때 산소가 거의 원래 상태로 회복되는 것을 확인했다. 이를 토대로 40Ah급 대형 셀의 구동 전압 범위와 활성화(Formation) 공정 조건을 재설계했으며, 활성화 단계에서는 온도를 낮추는 공정을 적용해 가스를 억제했다. 최적화 조건을 적용한 40Ah급 LMR 대형 셀은 883회 충·방전 평가 이후에도 초기 에너지의 92.2%를 유지했다. LMR은 코발트를 사용하지 않고 망간을 주원료로 사용하는 양극 소재로, 전이금속뿐 아니라 소재 내부 산소까지 에너지 저장에 활용한다.
9월 7일
LG에너지솔루션은 서울대 화학부 임종우 교수 연구진과 공동 연구로 LMR(리튬망간리치) 배터리의 가스 발생과 용량 저하 원인을 규명하고 대형 셀 운용 조건을 개발했다고 7일 밝혔다. 연구 결과는 국제 학술지 '네이처 커뮤니케이션즈'에 게재됐다. 연구팀은 산소 회복에 충전 상한 전압뿐 아니라 방전 하한 전압도 영향을 미친다는 점을 확인했으며, 충전 상한 전압을 4.6V에서 4.3V로 낮추자 산소 환원율이 86%에서 97%로 높아졌고 방전 하한 전압을 2.0V까지 낮추면 산소가 거의 원래 상태로 회복됐다. 이를 바탕으로 40Ah급 LMR 셀의 전압 범위와 활성화 공정을 최적화하고 활성화 단계 온도를 낮춘 결과, 883회 충·방전 후에도 초기 에너지의 92.2%를 유지했다. LG에너지솔루션은 이번 연구로 LMR의 대형 셀 적용 가능성을 확인하고 상용화 기반을 마련했다고 설명했다.
9월 7일
LG에너지솔루션은 임종우 서울대 화학부 교수 연구진과 공동 연구로 리튬망간리치(LMR) 배터리의 전기차용 대형 셀 적용 가능성을 높인 연구 성과를 7일 밝혔으며, 결과는 국제 학술지 '네이처 커뮤니케이션즈'에 게재됐다. LMR은 코발트 대신 망간을 주원료로 사용해 소재 비용을 낮추고, 전이금속뿐 아니라 소재 내부 산소까지 에너지 저장에 활용하는 양극 소재이나, 충전 시 산화된 산소가 방전 시 완전히 회복되지 않으면 구조 손상과 가스 발생으로 이어질 수 있다. 연구팀은 산소 회복을 좌우하는 변수가 충전 상한 전압뿐 아니라 방전 하한 전압에도 있음을 규명했고, 충전 상한 전압을 4.6V에서 4.3V로 낮추자 산화된 산소의 환원율이 86%에서 97%로 높아졌으며 방전을 기존 3.0V가 아닌 2.0V까지 진행했을 때 산소가 거의 원래 상태로 회복되는 현상을 확인했다. 이를 토대로 40Ah급 LMR 대형 셀의 구동 전압 범위와 활성화(Formation) 공정 조건을 재설계하고 활성화 단계 온도를 낮추는 공정을 적용했다. 최적화 조건을 적용한 40Ah급 셀은 883회 충·방전 평가 후에도 초기 에너지의 92.2%를 유지했다.
9월 7일
삼성중공업은 2일 서울대학교 관악캠퍼스에서 'SHI-SNU 미래선박기술 글로벌협력 연구센터' 설립 협약을 체결했다고 밝혔다. 협약식에는 최성안 삼성중공업 대표이사와 김영오 서울대 공대학장, 양측 조선해양 분야 관계자들이 참석했다. 양 기관의 산학협력은 2016년 시작돼 생산 데이터 분석을 통한 생산 효율화, 친환경 연료기술, 자동화, 원자력 등 분야에서 진행돼 왔다. 서울대 센터는 조선해양 원천기술과 에너지 기술을 결합해 탈탄소·차세대 연료 기술 관련 중장기 연구과제를 맡는다. 삼성중공업은 지난 8월 개소한 'SHI-KAIST 차세대 선박연구센터'와 함께 다층적 산학협력 네트워크를 구축한다고 설명했다. KAIST 센터는 AI·로보틱스 관련 과제를 담당한다.
9월 3일